ь з ДСК-даних можуть бути отримані структурні параметри полімерів, була отримана оцінка термодинамічних параметрів плавлення крохмалів, екстрагованих з різних джерел, зокрема, житній, вівсяної і пшеничного борошна [11] .
Крохмаль - складна речовина, що складається з двох полімерів: амілози (рис.1) і амілопектину (рис.2). Хімічна формула (C 6 H 10 O 5) n. Крохмаль утворюється в процесі фотосинтезу у вигляді гранул, що розташовуються в клітинних органелах (амилопластах). Форма і розмір гранул залежать від ботанічного джерела крохмалю [4].
Зернові крохмалі (кукурудзяні, пшеничні) мають невеликі багатогранні за формою гранули, картопляні - овальні гранули, а крахмалльние гранули бобових, наприклад, гороху - яйцеподібну форму гранул. Розмір гранул варіюється від <5 мкм (рисовий крохмаль) до> 80 мкм (картопляний крохмаль) в діаметрі. Амилоза побудована з довгих, переважно нерозгалужених ланцюгів, ланки якої з'єднані? - (1,4) зв'язками. Вони скручені в спіраль, на один виток якої припадає близько шести залишків глюкози (ступінь полімеризації макромолекули - 500-6000 глюкозних залишків). Амілопектин - сильно розгалужена макромолекула з степенью полімеризації від 3? 105 до 3? 106 глюкозних залишків [7].
Малюнок 1.1 Будова амілози
Малюнок 1.2 Будова амілопектину
Співвідношення полісахаридів в крохмалі різна і залежить від джерела крохмалю. У зв'язку з цим розрізняють воскоподібні крохмалі, зміст амілози в яких менше 15%, нормальні (20-25% амілози) і високоамілозние крохмалі (більше 40% амілози) [].
Подання про формування подвійних спіралей амілозних ланцюгів і кластерних (гроздевой) амілопектинового утворень в крохмалі розвинув D.French [].
Гранули нативних крохмалів мають кільця зростання, які представляють собою чергуються шари різної щільності, кристалличности і опірності хімічним і ферментним впливів. Широкі верстви утворюються в результаті альтернативного наповнення і відводу молекул в пластидах з послідовним відкладенням великих нерозчинних і малих розчинних молекул; при цьому в щільних шарах превалюють високомолекулярні фракції амілопектину.
Рісунок1.3 Схематичне представлення структури крохмальної гранули:
а) чергуються аморфні і частково-кристалічні шари в гранулі крохмалю (кільця росту); б) збільшене зображення частково-кристалічних кілець зростання, що складаються з чергуються аморфних і кристалічних ламелей; в) кластерна структура амілопектину, сформована подвійними спіралями (в частково-кристалічної ламелі) і В-ланцюгами амілопектину (в аморфній ламелі) [].
Ступінь кристалічності зерен крохмалю знаходиться в межах 14 - 42% і залежить від співвідношення змісту амілози і амілопектину. Короткі ланцюга в молекулі амілопектину утворюють подвійні спіралі, які формують кристалічні ламелі (кристаліти). Вільні подвійні спіралі і кристаліти створюють так звані полукрісталли [32].
Інші молекули амілози і довгі ланцюги амілопектину формують аморфну ??частину крохмальних зерен.
Для амілопектинового і нормальних нативних крохмалів розмір кластера, тобто загальна товщина однієї кристалічної і однієї аморфної ламелі, становить приблизно 9-10 нм, при цьому товщина кристалічної ламелі дорівнює 5-6...
